Cycle cellulaire et cancer - Partie 2 Flashcards
Comment Kelner a-t-il amené l’idée de la réparation à l’ADN ?
Lors de son expérience, les cellules exposées directement à la lumières exprimaient un meilleur taux de survie, ce qui a mené à la découverte de la photolyase.
Quelles thérapies contre le cancer sont basées sur la réparation de l’ADN ?
La chimiothérapie et la radiothérapie
Quelles sont les 2 routes qu’on peut emprunter en radiothérapie ?
Directe :
- on touche directement l’ADN, avec de Gy, qui cause 36 cassures double brin et 1000 simple brin pour 1 Gy
Indirecte :
- on ionise l’eau en radicaux libres (OH-) qui viennent causer des cassures par dommages oxydatifs
Comment modélise-t-on la tumeur, en prévision d’un traitement par radiothérapie ?
Grâce à du glucose marqué, qui va s’accumuler dans les cellules tumorales et nous permettre de bien voir la forme de la tumeur.
Quel est le principe majeur de la chimiothérapie et de la radiothérapie ?
C’est de s’assurer que les cellules saines n’accumulent pas de lésions génétiques, mais que les cellules cancéreuses meurent à cause des mutations accumulées. La dose est donc très importante
Quelles enzymes sont capables de reconnaitre les bases modifiées dans le mécanisme BER ?
Les glycosylases
Quels sont les types de dommages reconnus par BER ?
- Déamination, qui survient près de 100 fois par jour dans un humain
- Dépurination, où on perd une purine
- Alkylation, qui forme du O6-méthylguanine
Comment nomme-t-on les glycosylases spécifiques à chaque type de dommage ?
On les nomme selon la molécule reconnue. Par exemple, dans le cas d’une déamination, comme le produit reconnu est une uracile, l’enzyme se nomme uracile-DNA-glycosylase.
Décrivez la série d’événement qui subviennent pendant la réparation par BER.
- Une glycosylase reconnait un dommage, et retire la base modifié
- Une endonucléase coupe le squelette de l’ADN
- Une dRPase et une polymérase viennent remplacer la base retirée
- Une ligase vient terminer de lier l’ADN comme neuf
Lors de l’essai “comet”, comment procède-t-on pour déterminer si des dommages ont été subits par l’ADN ?
Si des dommages ont été subits, alors des petits fragments d’ADN chargés négativement vont migrer vers le pôle positif, créant ainsi une queue de comète, qu’on pourra observer par fluorescence
Quels types de mutations peut on observer si BER tourne mal ?
- mutations silencieuses, donc pas de changement
- changement d’acide aminé
- une mutation non sens, un codon devient un codon stop
- un “readthrough”, où un codon stop devient un codon pas stop
Pourquoi le mécanisme BER est-il moins relié au développement de cancer ?
Car beaucoup plus d’enzymes permettent aux cellules de détecter et de réparer ces dommages.
Comment l’organisme fait pour déterminer quel brin est nouvellement synthétisé chez la bactérie ? Et chez l’homme ?
Chez la bactérie :
- nouveau brin est méthylé
Chez l’homme :
- nouveau brin se trouve garni de ribonucléotides
Expliquez brièvement le déroulement du mismatch-repair chez E.coli.
C’est le complexe Mut qui agit. MutS reconnait les mauvais appariements, MutL stabilise le complexe, MutH lie l’ADN méthylé et forme une cassure simple-brin jusqu’à 1kb plus loin.
Ensuite, une hélicase et une exonucléase dégradent l’ADN jusqu’au mauvais appariement, puis l’ADN polymérase avec une ligase viennent remplacer les bases retirées.
À quel cancer associe-t-on surtout le NER ? Pourquoi ?
Les cancer de la peau, car les UV sont les principaux responsables de ce type de dommages.
Vrai ou faux, lors de NER, on retire moins de nucléotides que lors de BER ?
Faux, on en retire plus lors de NER, puisqu’on doit enlever seulement une base pour BER.
Quels types de dommages NER reconnait ?
Les dommages causant des distorsion dans l’ADN, comme les CPD (carbone 5-6) ou les 6-4 photoproduit.
Qu’est-ce qui change entre les 2 “saveurs” de réparation par NER ?
Seulement l’étape de reconnaissance initiale. Après ça, les 2 voies utilise les mêmes molécules dans une voie commune
Nommez 2 maladies reliées à un dysfonctionnement de NER et décrivez rapidement les symptômes de chacune.
Xeroderma pigmentosum (XP) :
- photosensible extrême
prédisposition au cancer (surtout peau)
Syndrome de Cockayne :
- croissance très inhibée, car polymérase bloquées, donc moins de transcription
Chez les jeunes de 18 à 29 ans, quel est la principale source de mélanomes ?
Le bronzage artificiel
Quelles sont les catégories de dommages pouvant causer des brisures bicaténaires de l’ADN ?
- Exogènes, comme radiation
- Endogènes, comme radicaux libres
- Spécialisé, comme méiose
- Chromotrypsis, soit la coupure en plusieurs petits morceaux d’un chromosome et le réarrangement au hasard des morceaux
L’essai “comet” en conditions neutres permet de voir quel type de dommages ? Et en conditions alcalines ?
En conditions neutres, seulement brisures bicaténaires. En conditions alcalines, simple ou double brin
Le complexe Ku est impliqué dans quel type de dommage à l’ADN ?
NHEJ (non homologuous end joining)
Pourquoi le NHEJ est-il un mécanisme mutagène ?
Car comme son nom l’indique, ce mécanisme ne requiert pas d’homologie, et des combinaisons de chromosomes “anormales” peuvent se produire et mener à des mutations
Dans quel type de cancer la recombinaison homologue est elle le plus impliqué ?
Le cancer du sein
Dans la recombinaison homologue, à quoi sert le complexe MRN ?
À dégrader l’information génétique pour RAD 51, qui aide à trouver l’homologie sur la chromatide sœur.
Pourquoi dit-on que le complexe MRN est un gatekeeper et un caretaker ?
Car ce complexe a un rôle dans l’arrêt du cycle cellulaire, et dans la réparation de l’ADN.
Si on enlève RAD51 des cellules, qu’observe-t-on ?
L’augmentation des cassures double-brin.
Pourquoi, chez l’homme, NHEJ est plus utilisé que la recombinaison homologue, malgré son effet mutagène ? Et chez la levure, pourquoi c’est RH qui prédomine ?
Car le génome est beaucoup plus grand, donc beaucoup de parties sont non-codantes. De plus, les cellules sont remplacées rapidement, donc les cellules mutées sont remplacées plus rapidement.
Chez la levure, 95% du génome code pour un gène et l’organisme est unicellulaire, donc si des mutations sont présentes, l’organisme meurt.
RecA est un homologue de RAD51 chez les levures. Laquelle de ces 2 molécules est la plus efficace ?
RecA. Elle a une affinité beaucoup plus grande pour l’ADN simple brin que RAD51.
Pourquoi BRCA2 est impliqué dans le cancer du sein et dans la recombinaison homologue ?
BRCA2 régule RAD51. En sa présence, RAD51 peut migrer au noyau et jouer son rôle. Lorsque BRCA2 est muté, RAD51 est coincé au cytoplasme, et la recombinaison n’est pas réparée.
Vrai ou faux, la technique qu’on appelle parfois 1-2 punch peut aussi être appelée la léthalité synthétique ? En quoi consiste la léthalité synthétique ?
Vrai. La léthalité synthétique consiste en l’inhibition de 2 voies de signalisation parallèles, qui n’induiraient pas la mort des cellules cancéreuses séparément.
